Мастер подарил своему сыну на Рождество небольшой дрон с камерой. Конкретно модель EMAX Tinyhawk II. Это небольшой дрон весящий менее 50 грамм и относящийся к классу гоночных.
В подвале он оборудовал гоночную трассу. Нужно было вылететь из точки А и пролетев через несколько контрольных точек вернутся обратно. Не хватало только одного — таймера, чтобы можно было отследить начало полета и конец.
Тогда мастер решил сделать таймер самостоятельно. Когда дрон проходит через ворота в начале гонки, таймер запускается и продолжает работать до тех пор, пока дрон снова не пройдет через ворота в конце трассы.
Поскольку в проекте используется Arduino он решили добавить светодиодную полосу RGB в арку, через которую пролетает дрон. Светодиоды меняют цвет каждые десять секунд вовремя гонки, что пилот может видеть периферийным зрением и таким образом контролировать время. Если гонка заканчивается с новым рекордным временем, светодиоды показывают бегущие огни. Длительное нажатие на кнопку сброса сохраняет текущее время гонки как новый рекорд, который нужно побить.
Ниже можно посмотреть видео с гоночной трассы.
Инструменты и материалы:
-Ардуино Нано;
-Ультразвуковой датчик расстояния HC-SR04;
-4-значный 7-сегментный дисплей;
-WS2812B индивидуально адресуемая светодиодная лента RGB (2M, 120 светодиодов, 5В);
-Кнопка;
-Конденсатор 1000 мкФ;
-Резистор 470 Ом;
-Резистор 10 кОм;
-Источник питания 5В;
-Кабель Micro USB;
-Паяльник;
-Провода;
-Термоусадочные трубки;
-Черное оргстекло;
-Сверлильный станок;
-Электролобзик;
-Клеевой пистолет;
-Пластиковая трубка с наружным диаметром ½ дюйма;
-Доска;
-Столярный клей;
-Гвозди;
-Молоток;
Шаг первый: оборудование
Для отслеживания пролета дрона через арку мастер использует ультразвуковой датчик расстояния HC-SR04. Этот датчик часто используется в робототехнике для измерения расстояния. Он имеет четыре контакта, два из которых D4 и D3, необходимо подключить к Arduino.
Для отображения времени гонки он решил использовать 4-значный 7-сегментный дисплей Adafruit I2C. Этот дисплей использует последовательную связь для обновления дисплея и подключен только к двум выводам I2C на Arduino Nano — A4 (данные) и A5 (часы).
Для световой индикации используется 2 метра светодиодной ленту RGB. Мастер сложили ее пополам так, чтобы светодиоды были направлены вверх и вниз. Эта светодиодная полоса проходит внутри пластиковой трубки, через который летит дрон. Светодиодную лента подключается к контакту D5 Arduino через резистор 470 Ом. В цепь питания светодиодной лентой ставится конденсатор емкостью 1000 мкФ.
Кнопка используется для сброса таймера на ноль. При ее длительном нажатии фиксируется последний результат. Она подключается к выводу D2 Arduino и, через резистор 10 кОм, на землю.
Для питания этого проекта используется блок питания 5 В и адаптер питания постоянного тока с зажимными винтами. Светодиодная лента RGB имеет слишком много светодиодов для непосредственного питания от Arduino поэтому она подключается напрямую к адаптеру питания. Arduino питается от другого источника, через кабель micro-USB.
Шаг второй: программное обеспечение
Программное обеспечение для этого проекта относительно простое. Основной цикл программы проверяет наличие дрона в воротах и запускает или останавливает таймер гонки. Истекшее время обновляется на 4-значном дисплее с максимальным временем «999,9» секунд. Самая сложная часть кода — это обновление светодиодной ленты RGB для индикации прогресса гонки. Поскольку была использована 2-х метровая светодиодная лента, согнутая пополам, светодиоды должны быть зеркально отражены. Т.е. верхний и нижний светодиоды должны отображать один цвет.
Источник (Source)
Подборки: Квадрокоптер ультразвуковой датчик
Источник: